Professor arbeitet mit internationalen Kollegen bei der Erforschung der Schalenentwicklung exotischer Kerne zusammen

0

In einem Atomkern sind Protonen und Neutronen, zusammen als Nukleonen bezeichnet, durch Kernkräfte miteinander verbunden.

Diese Kräfte beschreiben die Wechselwirkungen zwischen den Nukleonen, die dazu führen, dass sie in Schalen gruppierte Zustände einnehmen, wobei jede Schale eine andere Energie hat und eine bestimmte Anzahl von Nukleonen aufnehmen kann.

Ein Kern gilt als magisch, wenn das Neutron oder die Protonen zufällig ihre jeweiligen Hüllen bis zum Rand genau ausfüllen.

Solche magischen Kerne sind besonders gut gebunden und haben Eigenschaften, die sie auszeichnen.

Tatsächlich führte die Variation der Eigenschaften der Kerne mit der Nukleonenzahl vor etwa 70 Jahren zur Formulierung des berühmten Kernschalenmodells mit den magischen Zahlen 2, 8, 20, 28, 50, 82 und 126, das einen spektakulären Erfolg bei der Beschreibung vieler Eigenschaften der stabilen Kerne hatte, aus denen sich die Welt um uns herum zusammensetzt.Mit dem Aufkommen von Teilchenbeschleunigeranlagen können kurzlebige Nuklide, so genannte seltene Isotope, die zum Beispiel viel mehr Neutronen als Protonen haben, erzeugt und experimentell genutzt werden.

Untersuchungen an solch exotischen Kernen zeigten, dass die magischen Zahlen nicht so unveränderlich sind, wie man es von den stabilen Cousins des seltenen Isotops mit weniger Neutronen hätte erwarten können.

Tun Sie mir einen Gefallen: Bitte TEILEN Sie diesen Beitrag.

Es wurden neue magische Zahlen gefunden, und die aus stabilen Kernen bekannten Zahlen können bei einigen kurzlebigen Kernen fehlen.

Dies wird als Schalenentwicklung bezeichnet.Auf der Erde existieren solche exotischen, kurzlebigen Kerne nur für einen flüchtigen Moment, der in Beschleunigeranlagen erzeugt wird.

Im Universum entstehen sie jedoch ständig in Sternen, z.B.

in Explosionen auf der Oberfläche von Neutronensternen, in Supernovae oder in den heftigen Kollisionen von Neutronensternen.

Tatsächlich bestimmen die Reaktionen und Zerfälle der seltenen Isotope die im Universum beobachteten Elementhäufigkeiten.

Wenn wir jemals verstehen wollen, wie die sichtbare Materie um uns herum entstanden ist, müssen wir die Eigenschaften der exotischen Kerne verstehen und modellieren können.Professorin Alexandra Gade von der Michigan State University….

Share.

Leave A Reply